STM32入门教程(DMA篇)
重要的内容写在前面:
- 该系列是以up主江协科技的STM32视频教程为基础写下去的,大部分内容都参考了老师的课件,对于一些个人认为比较重要但是老师仅口述的部分,笔者都有用文字的方式记录并标出了重点。
- 文中的图片基本都来源于老师的课件以及开发板和芯片的手册,粘贴过来是为了方便阅读。
- 如果有条件的可以先学习一些相关课程再去看STM32的教程,学起来会更加轻松(不太建议零基础开始直接STM32,听起来可能会有点困难,可以先学51单片机),相关课程有数字电路(强烈推荐先学数电,不然可能会有很多地方理解起来很困难)、模拟电路、计算机组成原理(像寄存器、存储器、中断等在这门课里有很详细的介绍)、计算机网络等。
- 如有错漏欢迎指出。
视频链接:[8-1] DMA直接存储器存取_哔哩哔哩_bilibili
一、STM32中的DMA及存储分布
1、DMA(Direct Memory Access)直接存储器存取概述
(1)DMA可以提供外设和存储器或者存储器和存储器之间的高速数据传输,而且传输可以是双向的,数据传输过程无须CPU干预,CPU只需设置传输方向、起点和终点的地址等参数。

(2)DMA进行的数据传输需要基于通道,每个通道都支持软件触发和特定的硬件触发(被触发即开始数据传输)。
(3)STM32F103C8T6的DMA资源:DMA1(7个通道)。
2、存储器映像
(1)单片机中有不同的存储器,有的用来存储程序,有的用来存储运行过程中的临时变量,有的是外设寄存器,CPU要想访问它们,就需要对它们进行编址,按照地址访问其中的内容。
(2)STM32F103C8T6的存储器映像如下表所示:
|
类型 |
起始地址 |
存储器 |
用途 |
|
ROM(掉电不丢失) |
0x0800 0000 |
程序存储器Flash |
存储C语言编译后的程序代码和常量数据(比如const修饰的变量) |
|
0x1FFF F000 |
系统存储器 |
存储BootLoader,用于串口下载 |
|
|
0x1FFF F800 |
选项字节 |
存储一些独立于程序代码的配置参数 |
|
|
RAM(掉电丢失) |
0x2000 0000 |
运行内存SRAM |
存储运行过程中的临时变量 |
|
0x4000 0000 |
外设寄存器 |
存储各个外设的配置参数 |
|
|
0xE000 0000 |
内核外设寄存器 |
存储内核各个外设的配置参数 |
3、DMA框图

(1)除了内核以外,其它模块基本都可以视作存储器,它们之间的数据传输都可以由DMA完成。
(2)为了高效且有条理地访问存储器,STM32设计了一个总线矩阵,总线矩阵左侧是主动单元,它们拥有存储器的访问权,右侧是被动单元,它们的存储器只能被左边的主动单元读写。
①内核可以通过DCode和系统总线访问右侧的存储器,其中DCode总线专门用于访问Flash,系统总线则用于访问其它存储器。
②由于DMA需要转运数据,所以DMA也有访问的主动权,DMA通过DMA总线可以访问右侧的存储器。
③DMA有若干个通道,CPU可以分别设置各个通道转运数据的源地址和目的地址,然后它们就可以脱离CPU独立工作。
④仲裁器用于决定哪个通道使用DMA总线,同一个DMA中的通道只能分时复用一条DMA总线,如果产生冲突,仲裁器会根据通道的优先级进行分配。总线矩阵中也有仲裁器,如果DMA和CPU都需要访问同一个目标,那么CPU的访问会被暂停,不过总线仲裁器会保证CPU得到一半的总线带宽,让CPU能够正常工作。
⑤CPU或DMA直接访问Flash的话,只可对Flash进行读操作;SRAM是运行内存,可以任意读写。
(3)DMA中有AHB从设备,这个是DMA自身的寄存器,它连接在AHB总线上,CPU可以通过系统总线访问AHB总线,以此对DMA进行配置。
(4)右侧的外设可以向DMA发送请求,也就是硬件触发DMA转运数据。(需要注意的是,如果使用硬件触发,那么配置外设时,需要打开相应的DMA通道,DMA的每个通道对应不同的硬件触发源,不可以随意匹配)
4、DMA基本结构

(1)DMA的数据转运方向可以是从外设到存储器,也可以是从存储器到外设,也可以是存储器到存储器。
(2)数据转运的起点和终点都有三个相关的参数:
①第一个参数是起始地址,该参数指向需要转运的第一个数据的地址(起点首地址)和负责接收数据的地址(终点首地址)。
②第二个参数是数据宽度,该参数指定一次转运多少位的数据。
③第三个参数是地址是否自增,它指定一次数据转运完成后,下一次转运需不需要将地址移动到下一个位置,具体移动步长由数据宽度决定。(一般寄存器方不需要地址自增,而存储器方需要)
(3)传输计数器(NDTR)是一个自减计数器,每次传输开始时,它的初始值指定数据转运次数。当计数器值为0时,起点/终点的“自增地址”会恢复为起始地址,为下一次数据转运做准备。
(4)自动重装器决定传输计数器值为0时是否将其恢复为初值,对应单次模式和循环模式:
①单次模式:转运完成后,传输计数器的值不会自动重置,DMA暂时停止工作。
②循环模式:一轮转运结束后,传输计数器的值自动置为初值,DMA马上开始下一轮转运。
(5)DMA有软件触发和硬件触发两种触发方式,M2M=1时,DMA为软件触发,M2M=0时,DMA为硬件触发。
①软件触发不是CPU调用一次函数,传输才进行一次,CPU配置好参数并使能DMA通道后,DMA会依托总线全速连续搬运数据,直至传输计数器减为0自动停止,全程无需CPU反复干预。存储器与存储器间的数据转运通常选用软件触发;软件触发没有停止触发的条件,若开启循环模式,会造成无限次非法传输。

②硬件触发由硬件外设向DMA发出数据传输请求,每发出一次DMA请求,DMA进行一次数据传输。存储器与外设间的数据转运通常选用硬件触发,并搭配循环模式使用(这个不是绝对的,也有很多搭配单次模式使用的情况,下图所示的是搭配循环模式使用的描述);硬件触发源可以选择ADC、串口、定时器等。


③一次触发会完成一次数据单元的完整搬运,搬运完成后,传输计数器自减1。
(6)当传输计数器等于0,且没有配置为自动重装(循环模式)时,无论是否有触发信号,DMA都不会处理转运,这时需要调用DMA_Cmd函数关闭DMA,然后给传输计数器写一个大于0的值,再调用DMA_Cmd函数使能DMA,才能开始下一次转运(在开始下次转运前,CPU可以选择是否重新配置起始地址等参数,再使能DMA通道)。
5、DMA硬件触发源与通道的对应关系
(1)DMA使用硬件触发时,需要将请求DMA的外设通往DMA的通道打开,比如ADC1需要给DMA发送请求,那么配置ADC1时需要打开ADC1和DMA间的通道。
(2)DMA的每个通道对应不同的硬件触发源,不可以随意匹配,下图所示的是STM32F103C8T6的DMA1请求映像。

6、数据宽度与对齐
(1)下表是STM32 DMA数据位宽转换表,定义了跨位宽DMA拷贝时内存的数据排布方式(比如把uint8_t数组搬运到uint16_t数组),当外设位宽和内存位宽不一致时,可以提前知道字节映射顺序(表格里所有跨位宽传输都遵循小端存储规则),不用手动移位拼接。
(2)该表适用于源地址和目标地址都开启自增的情况。

二、DMA的运用示例
1、存储器至存储器的数据转运
(1)见下图,本例将SRAM中的数组DataA转运到SRAM中的另一个数组DataB中:
①起点的起始地址为DataA数组的首地址,终点的起始地址为DataB数组的首地址;转运数据宽度为8位,每次转运正好转运一个数组元素;转运过程中起点和终点的地址都需自增。
②方向为DataA的数据转运至DataB中。
③Data数组有7个元素,传输计数器的初值为7,不需要自动重装(简单的值拷贝只要做一次就够了)。
④存储器与存储器间的数据转运使用软件触发。

(2)按照下图所示接好线路,并将OLED显示屏的工程文件夹作为模板复制一份使用。

(3)在stm32f10x_dma.h文件中有DMA相关的函数。
[1] DMA_DeInit函数:将指定DMA通道的所有寄存器复位为默认值(缺省值)。
函数原型:void DMA_DeInit(DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx);
参数解释:
DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx:指定要进行复位的DMA通道
返回值:无返回值
[2] DMA_Init函数:根据DMA_InitTypeDef结构体中指定的参数(外设/内存地址、传输方向、数据大小、缓冲区长度、传输模式、优先级等),初始化指定的DMA通道。
函数原型:void DMA_Init(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);
参数解释:
DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx:指定要初始化的DMA通道
DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct:包含了DMA通道所有配置参数的结构体
返回值:无返回值
[3] DMA_StructInit函数:将DMA配置结构体DMA_InitTypeDef的所有成员填充为安全、确定的默认值。
函数原型:void DMA_StructInit(DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);
参数解释:
DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct:包含了DMA通道所有配置参数的结构体
返回值:无返回值
[4] DMA_Cmd函数:使能或禁用指定的DMA通道。
函数原型:void DMA_Cmd(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, FunctionalState NewState);
参数解释:
DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx:指定要操作的DMA通道
FunctionalState NewState:指定DMA通道的新状态,ENABLE表示使能DMA通道,DISABLE表示禁用DMA通道
返回值:无返回值
[5] DMA_ITConfig函数:使能或禁用指定DMA通道的中断源。
函数原型:void DMA_ITConfig(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint32_t DMA_IT, FunctionalState NewState);
参数解释:
DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx:指定要配置中断的DMA通道
uint32_t DMA_IT:指定要使能或禁用的中断源类型(传输完成中断、传输半满中断、传输错误中断)
FunctionalState NewState:指定中断源的新状态,ENABLE表示使能,DISABLE表示禁用
返回值:无返回值
[6] DMA_SetCurrDataCounter函数:设置指定DMA通道的当前数据传输计数器的值。
函数原型:void DMA_SetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint16_t DataNumber);
参数解释:
DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx:指定要设置的DMA通道
uint16_t DataNumber:本次DMA传输的数据单元数量
返回值:无返回值
[7] DMA_GetCurrDataCounter函数:读取指定DMA通道当前传输计数器的值,即获取本次DMA传输中尚未完成的数据单元数量(剩余待传输数据量)。
函数原型:uint16_t DMA_GetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);
参数解释:
DMA_Channel_TypeDef* DMA_Channelx:指定要读取传输计数器的DMA通道
返回值:当前DMA通道剩余待传输的数据单元数量
[8] DMA_GetFlagStatus函数:检查指定DMA通道的某个状态标志位是否被置位,即判断对应的DMA事件(如传输完成、半传输完成、传输错误等)是否已经发生。
函数原型:FlagStatus DMA_GetFlagStatus(uint32_t DMAy_FLAG);
参数解释:
uint32_t DMAy_FLAG:指定要检查的DMA标志位类型
返回值:SET表示指定的标志位被置位,RESET表示指定的标志位未被置位
[9] DMA_ClearFlag函数:清除指定DMA通道的一个或多个待处理状态标志位。
函数原型:void DMA_ClearFlag(uint32_t DMAy_FLAG);
参数解释:
uint32_t DMAy_FLAG:指定要清除的DMA标志位类型
返回值:无返回值
[10] DMA_GetITStatus函数:检查指定DMA通道的特定中断是否已经发生且被使能,即判断是否有有效的中断请求正在等待处理。
函数原型:ITStatus DMA_GetITStatus(uint32_t DMAy_IT);
参数解释:
uint32_t DMAy_IT:指定要检查的DMA中断源类型
返回值:SET表示指定的中断源已发生且已被使能——存在有效的中断请求,RESET表示指定的中断源未发生,或虽已发生但中断未被使能
[11] DMA_ClearITPendingBit函数:清除指定DMA通道的中断挂起标志位。
函数原型:void DMA_ClearITPendingBit(uint32_t DMAy_IT);
参数解释:
uint32_t DMAy_IT:指定要清除的DMA中断挂起位类型
返回值:无返回值

(4)在项目的System组中添加MyDMA.h文件和MyDMA.c文件,用于封装DMA模块的代码。
①MyDMA.h文件:
#ifndef __MyDMA_H
#define __MyDMA_H
void MyDMA_Init(uint32_t AddrA, uint32_t AddrB, uint16_t Size);
void MyDMA_Transfer(void);
#endif
②MyDMA.c文件:
#include "stm32f10x.h" // Device header
uint16_t MyDMA_Size; //记录传入的Size值(一轮转运的数据个数/传输计数器初值)
void MyDMA_Init(uint32_t AddrA, uint32_t AddrB, uint16_t Size)
{
MyDMA_Size = Size; //记录传入的Size值(一轮转运的数据个数/传输计数器初值)
//开启DMA的时钟
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);
//初始化传输参数
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = AddrA; //起点的起始地址(起点的基地址)
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //每次转运1个字节
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Enable; //起点的地址自增
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = AddrB; //终点的起始地址(终点的基地址)
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //每次转运1个字节
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //终点的地址自增
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = Size; //传输计数器初值
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal; //正常模式(计数器自减为0,一轮转运结束)
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //外设站点(DMA_PeripheralBaseAddr)作为数据源(方向参数)
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Enable; //存储器到存储器
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //指定优先级(本例对优先级无要求)
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
//DMA1_Channel1:选择DMA1的通道1进行AddrA->AddrB的数据转运
//暂时不使能DMA,需要数据转运时调用MyDMA_Transfer函数即可
//DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
}
void MyDMA_Transfer(void)
{
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE); //失能DMA(修改传输计数器前需要关闭DMA)
DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1, MyDMA_Size); //修改传输计数器的值(置为初值)
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); //使能DMA
//传输计数器的值被置为初值,由于是软件触发模式,DMA直接开始一轮数据转运
while(DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) == RESET); //等待一轮转运完成,传输计数器自减为0后标志位会被置为1
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1); //清空标志位,为下一轮转运做准备
}
(5)在main.c文件中粘贴以下代码,然后进行编译,将程序下载到开发板中,观察OLED屏的显示。
#include "stm32f10x.h" // Device headerCmd
#include "OLED.h"
#include "MyDMA.h"
#include "Delay.h"
//DataA中的数据需要转运到DataB中
uint8_t DataA[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};
uint8_t DataB[] = {0, 0, 0, 0};
int main()
{
OLED_Init();
MyDMA_Init((uint32_t)DataA, (uint32_t)DataB, 4);
//将DMA的通道1配置为用于实现DataA->DataB的数据转运,一共转运4个数据)
OLED_ShowString(1, 1, "DataA:");
OLED_ShowString(3, 1, "DataB:");
OLED_ShowHexNum(1, 8, (uint32_t)DataA, 8); //显示数组DataA的地址
OLED_ShowHexNum(3, 8, (uint32_t)DataB, 8); //显示数组DataB的地址
//STM32中的地址都是32位的
//OLED_ShowHexNum不能接收地址类型数据,需要强制类型转换
while(1)
{
/*改变DataA数组元素的值*/
DataA[0] ++;
DataA[1] ++;
DataA[2] ++;
DataA[3] ++;
OLED_ShowHexNum(2, 1, DataA[0], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 4, DataA[1], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 7, DataA[2], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 10, DataA[3], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 1, DataB[0], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 4, DataB[1], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 7, DataB[2], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 10, DataB[3], 2);
Delay_ms(1000);
MyDMA_Transfer(); //启用DMA进行一轮数据转运(本例中和值拷贝的结果一样)
OLED_ShowHexNum(2, 1, DataA[0], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 4, DataA[1], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 7, DataA[2], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 10, DataA[3], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 1, DataB[0], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 4, DataB[1], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 7, DataB[2], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 10, DataB[3], 2);
Delay_ms(1000);
}
}
2、ADC至存储器的数据转运
(1)ADC收到触发信号后,会对7个通道上的模拟电压按次序进行轮流转换,在每一个通道转换完成后,需要DMA进行一次数据转运,将ADC中数据寄存器的内容转运到SARM中的ADValue数组,数组中每一个元素各自对应一个通道的电压值。
①起点的起始地址是ADC中数据寄存器的地址,转运过程中地址不需要自增;终点的起始地址是ADValue数组的首地址,转运过程中地址需要自增。
②转运数据宽度为16位,只需转运一次就能转走ADC数据寄存器的16位数据。
③ADC一共转换7个通道的模拟量,传输计数器的初值应为7。
④如果ADC采取单次扫描模式,那么DMA的传输计数器不使用自动重装(即单次模式),在下次触发ADC转换前,先给DMA计数器重新赋初值;如果ADC采取连续扫描模式,那么DMA的传输计数器就要使用自动重装(即循环模式),ADC启动下一轮转换时,DMA将自动进行下一轮的转运。(本例的代码按照ADC单次扫描模式和DMA单次模式进行配置)
⑤DMA的触发源要选择ADC的硬件触发,ADC每完成一个通道的转换,就会产生一个DMA请求,DMA每收到一次请求即进行一次数据转运。

(2)按照下图所示接好线路,并将AD多通道的工程文件夹作为模板复制一份使用。

(3)修改AD.h文件和AD.c文件:
①AD.h文件:
#ifndef __AD_H
#define __AD_H
void AD_Init(void);
void AD_GetValue(void);
extern uint16_t AD_Value[4];
#endif
②AD.c文件:
#include "stm32f10x.h" // Device header
uint16_t AD_Value[4]; //存放ADC1中4个通道的转换结果
void AD_Init(void)
{
//开启ADC、DMA和GPIO的时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);
//配置ADCCLK的分频器
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz
//配置PA0~PA3为模拟输入模式
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
//配置多路开关,将4个通道接入规则组
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); //通道0接入规则组
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 2, ADC_SampleTime_55Cycles5); //通道1接入规则组
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_2, 3, ADC_SampleTime_55Cycles5); //通道2接入规则组
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_3, 4, ADC_SampleTime_55Cycles5); //通道3接入规则组
//配置AD转换器
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //独立模式
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据右对齐
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //不选择外部触发源(本例使用软件触发)
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //单次转换
//ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE; 可以使用连续转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; //扫描模式
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 4; //序列中的通道数为4
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
//初始化DMA传输参数
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR; //起点的起始地址是ADC1的数据寄存器
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; //每次转运2个字节(半字,STM32中1个字32位)
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //起点(寄存器)的地址不自增
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)AD_Value; //终点的起始地址是AD_Value数组首地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord; //每次转运2个字节(半字,STM32中1个字32位)
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //终点(存储器)的地址自增
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 4; //传输计数器初值(ADC1配置了4个通道,一共需要转运4个数据)
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal; //正常模式(计数器自减为0,一轮转运结束)
//DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular; ADC连续转换模式需要配合DMA循环模式
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //外设站点(DMA_PeripheralBaseAddr)作为数据源(方向参数)
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //指定优先级(本例对优先级无要求)
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
//DMA1_Channel1:ADC1的硬件触发接在DMA1的通道1上,只能选择DMA的通道1
//打开ADC1和DMA间的通道,允许ADC1向DMA发送请求
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);
//使能DMA
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
//开关控制(开启ADC)和校准
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
ADC_ResetCalibration(ADC1); //复位校准
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待复位校准完成(复位完成后该位自动置为0)
ADC_StartCalibration(ADC1); //开始校准
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待校准完成(校准完成后该位自动置为0)
//ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); ADC连续转换模式下可以在初始化时就触发ADC,让ADC不停地进行转换
}
void AD_GetValue(void) //获取一次ADC1中4个通道的转换结果并存放在AD_Value数组中
{
//DMA循环模式下AD_Value数组中的值本来就不断更新,可以不需要AD_GetValue函数
//推荐使用ADC连续转换模式配合DMA循环模式,节省软件资源
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE); //失能DMA(修改传输计数器前需要关闭DMA)
DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1, 4); //修改传输计数器的值(置为初值)
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); //使能DMA
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发ADC进行转换
//扫描模式会将4个通道逐个转换一遍,每转换一个通道,数据寄存器更新一次,然后向DMA发送请求
//DMA将数据寄存器的数据转到AD_Value数组,ADC继续转换下一个通道,DMA传输计数器值-1
//DMA传输计数器值为0,说明4个通道的数据全部更新到AD_Value数组中,一轮转运完成
while(DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) == RESET); //等待一轮转运完成,传输计数器自减为0后标志位会被置为1
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1); //清空标志位,为下一轮转运做准备
}
(4)在main.c文件中粘贴以下代码,然后进行编译,将程序下载到开发板中,根据主函数中的注释进行调试。
#include "stm32f10x.h" // Device headerCmd
#include "OLED.h"
#include "AD.h"
#include "Delay.h"
int main()
{
OLED_Init();
AD_Init();
OLED_ShowString(1,1,"AD0:");
OLED_ShowString(2,1,"AD1:");
OLED_ShowString(3,1,"AD2:");
OLED_ShowString(4,1,"AD3:");
while(1)
{
AD_GetValue(); //获取一次ADC1中4个通道的转换结果并存放在AD_Value数组中
OLED_ShowNum(1,5, AD_Value[0],4); //拧动电位器
OLED_ShowNum(2,5, AD_Value[1],4); //光敏传感器受到的光照越弱,模拟电压值越高
OLED_ShowNum(3,5, AD_Value[2],4); //热敏传感器受热越大,模拟电压值越低
OLED_ShowNum(4,5, AD_Value[3],4); //对射式红外传感器感应的光越弱,模拟电压值越高
Delay_ms(100); //更新显示的时间间隔
}
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